精品解析：山西省运城市2024-2025学年高二上学期1月期末调研测试化学试题

运城市2024-2025学年第一学期期末调研测试 高二化学试题 本试题满分100分，考试时间75分钟。答案一律写在答题卡上。 注意事项： 1.答题前，考生务必先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，认真核对条形码上的姓名、准考证号，并将条形码粘贴在答题卡的指定位置上。 2.答题时使用0.5毫米的黑色中性（签字）笔或碳素笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3.请按照题号在各题的答题区域（黑色线框）内作答，超出答题区域书写的答案无效。 4.保持卡面清洁，不折叠，不破损。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 Cl-35.5 Cu-64 Ag-108 一、选择题（本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1. 齐国的工艺官书《考工记》中载有“湅帛”的方法，即利用“灰”（草木灰）和“蜃”（贝壳高温分解形成的灰）混合加水所得液体来洗涤丝帛。下列说法错误的是 A. 草木灰与铵态氮肥不可混合施用 B. “蜃”的主要成分属于电解质 C. “灰”和“蜃”的水溶液都显碱性 D. “灰”和“蜃”混合加水发生化合反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．草木灰主要成分为，水解显碱性，与铵态氮肥混合时，与反应生成逸出降低肥效，不可混合施用，A正确； B．“蜃”是贝壳高温分解的产物，主要成分为，在熔融状态下可导电，属于电解质，B正确； C．“灰”的水溶液中水解使溶液显碱性，“蜃”与水反应生成，水溶液也显碱性，C正确； D．二者混合加水时，首先属于化合反应，之后发生反应，该反应属于复分解反应，不是化合反应，D错误； 故答案选D。 2. 生产生活中处处有化学，下列有关说法正确的是 A. 天然硬水呈碱性的原因是其中含有较多的等离子 B. 与人体血液中的血红蛋白建立平衡：，当CO中毒时，应将中毒患者转移至高压氧仓吸氧 C. 明矾中的铝离子可在水中形成胶体，用于水体净化与消毒 D. 铁表面镀锌可以增强其抗腐蚀性，镀层局部破损后不再具有防护作用 【答案】B 【解析】 【详解】A．天然硬水呈碱性的原因是水中等弱酸阴离子水解，、是硬水硬度的来源，不使溶液呈碱性，A错误； B．当CO中毒时，将患者转移至高压氧仓吸氧，浓度增大，使平衡逆向移动，减少血红蛋白与CO的结合，缓解中毒症状，B正确； C．明矾中水解形成的胶体可吸附水中悬浮杂质实现净水，胶体无强氧化性，不能对水体进行消毒，C错误； D．锌的金属活动性强于铁，镀层局部破损后形成原电池，锌作负极被腐蚀，铁作正极仍被保护，仍具有防护作用，D错误； 故选B。 3. 下列方程式书写正确的是 A. 硫化氢的水溶液显酸性： B. 用饱和溶液处理锅炉水垢中的 C. 泡沫灭火器工作原理： D. 铅酸蓄电池充电时阴极的反应： 【答案】B 【解析】 【详解】A．是二元弱酸，在水溶液中分步电离，第一步电离为，不能一步电离出，A错误； B．微溶于水，难溶于水，可发生沉淀转化，该方程式物质状态、反应符号均书写正确，B正确； C．泡沫灭火器的试剂为硫酸铝和碳酸氢钠，反应原理是和发生双水解，而非和反应，正确的工作原理离子方程式为，C错误； D．铅酸蓄电池充电时阴极发生还原反应，反应为，选项给出的是放电时正极的反应，D错误； 4. 关于下列实验装置的说法正确的是 A. 甲装置可制备氢氧化铁胶体 B. 乙装置可用来测定稀盐酸和NaOH溶液中和反应的反应热 C. 丙装置测定一定时间内生成的反应速率 D. 丁装置可用于粗铜的精炼 【答案】C 【解析】 【详解】A．制备氢氧化铁胶体需将饱和溶液滴入沸水中，甲装置中与溶液反应生成沉淀，无法得到胶体，A错误； B．测定中和反应反应热需要环形玻璃搅拌棒搅拌使反应充分进行，乙装置缺少环形玻璃搅拌棒，无法准确测定反应热，B错误； C．锌与稀反应生成，注射器可测定一定时间内生成的体积，结合秒表记录的时间可计算反应速率，C正确； D．粗铜精炼时粗铜应作阳极接电源正极，纯铜作阴极接电源负极，丁装置中左侧原电池锌为负极、石墨为正极，右侧电解池中粗铜接负极作阴极，纯铜接正极作阳极，电极连接错误，无法实现粗铜精炼，D错误； 故选 C。 5. 室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. 某透明的溶液中： B. 使酚酞变红的溶液中： C. 的溶液中： D. 溶液中： 【答案】A 【解析】 【详解】A．某透明的溶液中，为有色离子但不影响溶液透明，四种离子相互之间不发生反应，A正确； B．使酚酞变红的溶液呈碱性，含大量，与反应生成沉淀，且与发生双水解反应，不能大量共存，B错误； C．室温下，，溶液呈强酸性，与反应生成、和，反应为，不能大量共存，C错误； D．溶液中与发生完全双水解反应，反应为，不能大量共存，D错误； 故选 A。 6. 下列说法不能用勒夏特列原理解释的是 A. 对于，增大压强（减小容器的容积）可使气体颜色变深 B. 工业生产硫酸时，通入过量氧气提高二氧化硫的转化率 C. 向溶液中滴加NaOH溶液后溶液由橙色逐渐变为黄色 D. ，工业上将钾蒸气从反应混合体系中分离出来，以制备金属钾 【答案】A 【解析】 【详解】A．反应前后气体总物质的量相等，增大压强平衡不发生移动，气体颜色变深是容器容积减小、浓度增大导致，与平衡移动无关，不能用勒夏特列原理解释，A错误； B．工业生产硫酸时，二氧化硫的氧化反应为可逆反应，通入过量氧气增大反应物浓度，平衡正向移动，二氧化硫转化率提高，可以用勒夏特列原理解释，B正确； C．溶液中存在平衡，滴加溶液时与反应，浓度减小，平衡正向移动，黄色的浓度增大，溶液颜色由橙色变为黄色，可以用勒夏特列原理解释，C正确； D．反应为可逆反应，将钾蒸气从反应体系中分离，生成物的浓度减小，平衡正向移动，促进金属钾生成，可以用勒夏特列原理解释，D正确； 故选A。 7. 下列溶液中各微粒的浓度关系错误的是 A. 溶液： B. 室温下，的混合溶液： C. 与的混合溶液可能存在： D. 溶液与溶液等体积混合后，所得溶液中： 【答案】C 【解析】 【详解】A．在溶液中发生水解反应浓度降低，因此，A正确； B．根据电荷守恒，混合溶液中，室温下时，因此，B正确； C．根据电荷守恒，混合液中，若，则必然满足，C错误； D．等体积等浓度混合后，溶质为等物质的量的和，根据物料守恒，，即，D正确； 故选C。 8. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 常温下，的溶液中水电离出的数目为 B. 将投入水中，所得溶液中有个 C. 和于密闭容器中充分反应后，容器中分子总数小于 D. 电解精炼铜时，阳极质量减少，则电路中通过的电子数目为 【答案】A 【解析】 【详解】A．常温下的溶液中全部由水电离产生，此时溶液中，1 L溶液中水电离出的物质的量为，对应数目为，A正确； B．是难溶电解质，，在水中溶解度极小，0.05 mol 投入1 L水中仅极少量溶解，所得溶液中数目远小于，B错误； C．与的反应为，反应前后气体分子总数不变，故0.1 mol 和0.1 mol 充分反应后，容器内分子总数始终为，C错误； D．电解精炼铜时，阳极除放电外，比活泼的、等杂质也会放电溶解，故阳极质量减少64 g时，电路中通过的电子数目不等于，D错误； 9. 铋基催化剂对电化学还原制取HCOOH具有高效选择性。其反应历程与能量变化如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用“*”标注。下列说法正确的是 A. 使用Bi催化剂更有利于的吸附 B. 电化学还原制取HCOOH的反应 C. 使用不同铋基催化剂，最大能垒(活化能)不相等，但反应热相等 D. 生成的反应为 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，使用催化剂时，反应的活化能降低的更多，更有利于的吸附，A错误； B．由图可知，电化学还原制取HCOOH的反应，B错误； C．使用不同铋基催化剂，最大能垒(活化能)不相等，分别是，但反应热相等，C正确； D．生成的反应为，D错误； 故选C。 10. 在PdCl−CuCl作催化剂和适宜的温度条件下，可将HCl氧化为，反应的热化学方程式为，下列说法正确的是 A. 反应物所含化学键的键能之和大于生成物所含化学键的键能之和 B. 加入PdCl−CuCl作催化剂，能增大反应速率和化学平衡常数 C. 增大起始时的值，可提高HCl的平衡转化率 D. 升高温度，该反应的速率一定加快 【答案】C 【解析】 【详解】A．断开反应物中的化学键吸收能量，形成生成物中的化学键放出能量。该反应为放热反应，反应物中化学键的键能之和小于生成物中化学键的键能之和，A错误； B．催化剂能加快正、逆反应速率，使体系更快达到平衡，但温度不变时化学平衡常数不变，B错误； C．增大起始时该比值，氧气相对于氯化氢更充足，平衡向正反应方向移动，平衡时氯化氢的消耗量增大，其平衡转化率提高，C正确； D．催化剂活性受温度影响，温度过高可能导致催化剂活性降低，故不能断言升高温度时反应速率一定加快，D错误； 故选C。 11. 下列实验过程可以达到实验目的的是 实验目的 实验过程 A 说明溶液中存在水解平衡 向含有酚酞的中加入少量固体，溶液红色变浅 B 比较和HClO的大小 用pH试纸分别测等物质的量浓度的和NaClO溶液的pH C 比较的大小： 向盛有溶液的试管中滴加2滴溶液，充分反应后，再向其中滴加4滴溶液 D 探究温度对化学反应速率的影响 将装有和混合气体的两个烧瓶分别浸入冷水和热水中，浸泡在热水中的气体颜色变深，在冷水中的气体颜色变浅 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．溶液中存在水解平衡，加入少量固体时，与反应生成沉淀，浓度降低，平衡逆向移动，浓度减小，溶液红色变浅，可证明存在水解平衡，A符合题意； B．溶液水解生成具有漂白性的，会漂白pH试纸，无法准确测定其pH，不能比较和的大小，B不符合题意； C．实验中溶液过量，加入溶液时，直接与剩余的反应生成沉淀，不存在沉淀的转化，无法比较和的大小，C不符合题意； D．热水中颜色加深、冷水中颜色变浅是温度改变使平衡发生移动导致的，该实验探究的是温度对化学平衡的影响，与化学反应速率无关，D不符合题意。 12. 某密闭容器中充入1 mol CO和发生反应：，平衡时测得混合气体中的物质的量分数与温度(T)、压强(p)之间的关系如图所示。下列说法正确的是 A. a点和b点对应的温度 B. a点CO的物质的量分数为40% C. 恒温恒容时，混合气体的密度不随时间变化而变化说明反应达到化学平衡状态 D. 若达平衡后，再充入1 mol CO和的转化率可能增大 【答案】D 【解析】 【分析】该反应的正反应放热，且气体总物质的量减小。升高温度，平衡逆向移动；增大压强，平衡正向移动。 【详解】A．a、b两点对应的压强相同，且a点甲醇的平衡物质的量分数较大。正反应放热，同压下温度越低越有利于甲醇生成，因此正确的温度关系为，A错误； B．图中40%表示a点甲醇的物质的量分数。初始CO与氢气的物质的量之比为1∶2，反应消耗二者的物质的量之比也为1∶2，故平衡时剩余CO与氢气的物质的量之比仍为1∶2。剩余反应物共占60%，CO占其中的三分之一，所以a点CO的物质的量分数为20%，B错误； C．恒温恒容时，密闭容器内混合气体的总质量和体积均始终不变，因此混合气体的密度在反应过程中始终不变，不能据此判断反应是否达到化学平衡状态，C错误； D．在恒温恒容这一允许的情况下，再充入的两种反应物使总投料加倍且配比不变。可先在两倍于原容积的容器中放入两份原平衡体系，此时CO的转化率与原来相同；再恒温压缩至原容积，增大压强使平衡正向移动，CO被进一步消耗。由于转化率以全部投入的CO为基准，所以CO的转化率增大，D正确； 故选D。 13. 科学家利用垃圾渗透液研发出新型环保电池，其利用微生物在碱性环境下实现发电、环保一体化装置如图。当该装置工作时，下列说法错误的是 A. 该电池不宜在高温条件下使用 B. Y极电势高于X极电势 C. Y极电极反应式为 D. 电路中通过电子时，产生的体积为（标准状况） 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知：装置属于原电池装置，X是负极，氨气发生失电子的氧化反应，电极反应式为：2NH3-6e-+6OH-═N2+6H2O，Y是正极，发生得电子的还原反应，电极反应式为2+10e-+6H2O═N2↑+12OH-，电解质里的阳离子移向正极，阴离子移向负极，电流从正极流向负极，据此回答。 【详解】A．微生物的主要成分为蛋白质，高温下蛋白质会变性失活，因此该电池不宜在高温条件下使用，A正确； B．该装置为原电池，X极上转化为，N元素化合价升高、失电子，X为负极；Y极上转化为，N元素化合价降低、得电子，Y为正极，正极电势高于负极，因此Y极电势高于X极电势，B正确； C．该电池工作环境为碱性，电极反应式中不能出现，Y极正确的电极反应式为，选项给出的反应式不符合碱性环境要求，C错误； D．电池总反应为，每转移电子生成，电路中通过电子时，生成的物质的量为，标准状况下体积为，D正确； 故选C。 14. ，取浓度均为的ROH溶液和HX溶液各，分别用的盐酸、的NaOH溶液进行滴定。滴定过程中溶液的pH随滴加溶液的体积变化关系如图所示。下列说法正确的是 A. HX为弱酸，ROH为强碱 B. 曲线时溶液中： C. 滴定前，ROH溶液中： D. 滴定至的过程中，两种溶液中由水电离出的始终保持不变 【答案】C 【解析】 【分析】初始pH大于7的曲线I对应ROH溶液的滴定过程，滴定试剂为盐酸，随盐酸滴加pH逐渐降低；初始pH小于7的曲线II对应HX溶液的滴定过程，滴定试剂为NaOH，随NaOH滴加pH逐渐升高。的ROH初始pH约为10，说明ROH未完全电离，为弱碱；的HX初始pH约为3，说明HX未完全电离，为弱酸。 【详解】A．HX为弱酸，ROH为强碱，根据分析可知ROH为弱碱，A错误； B．曲线II中时，加入NaOH的物质的量为，初始HX的物质的量为，溶质为等物质的量的HX和NaX，根据物料守恒知，，B错误； C．滴定前ROH为弱碱，存在电离平衡，同时水发生电离，溶液中微粒浓度关系为，C正确； D．滴定过程中，酸或碱抑制水的电离，生成的可水解的盐促进水的电离，水电离出的会发生变化，D错误； 故选C。 15. 常温下，和的沉淀溶解关系如图所示，其中表示为Zn或Pb．下列说法正确的是 A. 曲线①代表的是ZnS B. 若，则 C. B点为PbS的不饱和溶液 D. 在ZnS和PbS同时沉淀的浊液中， 【答案】D 【解析】 【详解】A．，相同时，对应的更大，更小，故曲线①代表，A错误； B．即，根据，得，B错误； C．B点与曲线①（溶解平衡曲线）相比，相同时更大，，为的过饱和溶液，C错误； D．和同时沉淀的浊液中相同，故，D正确； 故选D。 二、非选择题（本题共4小题，共55分） 16. 我们把电解饱和食盐水的工业生产叫做氯碱工业，氯碱工业是最基本的化学工业之一，它的产品广泛应用于制肥皂、制含氯漂白剂、工业生产盐酸、金属冶炼等领域。 （1）我国的氯碱工业主要采用隔膜法和离子交换膜法两种生产工艺，用离子交换膜法工艺制得的产品浓度大、纯度高，而且能耗低，它是最先进的生产工艺。离子交换膜法电解饱和食盐水的原理如图所示： ①电解饱和食盐水的总反应的离子方程式是_____________。 ②该装置中的离子交换膜是____________________（填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”）。 （2）已知室温下，的电离平衡常数如下表： ①室温下，将少量通入NaClO溶液中，发生反应的化学方程式为______。 ②室温下，某溶液的，则由水电离出的________；用溶液清洗油污时，加热可以增强去污效果，原因是____________________（用离子方程式和文字说明）。 （3）某化学兴趣小组用标准溶液滴定食用白醋，测定白醋中醋酸的含量。 ①滴定达到终点时的标志是________________。 ②下列操作中可能使所测食用白醋的浓度数值偏高的是____________（填字母）。 a．盛放白醋溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥 b．碱式滴定管未用标准溶液润洗，直接注入溶液 c．碱式滴定管在滴定前尖嘴处没有气泡，滴定后有气泡 ③平行滴定3次，平均消耗标准溶液的体积，则该白醋中醋酸的含量是______。 【答案】（1） ①. ②. 阳离子交换膜 （2） ①. ②. 0.1 mol/L ③. +H2O+ OH-，温度升高可以促进的水解，使溶液中增大 （3） ①. 当加入最后半滴NaOH标准溶液后，溶液由无色变为浅红色，且半分钟内不褪色 ②. b ③. 3.6 【解析】 【小问1详解】 ① 电解饱和食盐水时，阳极放电生成，阴极水电离出的放电生成，同时生成，总反应的离子方程式：； ②该装置的离子交换膜只允许阳极区的进入阴极区，既可以避免阳极生成的和阴极生成的​、NaOH发生反应，又能在阴极区得到高纯度的NaOH，因此是阳离子交换膜。 【小问2详解】 ① 根据电离平衡常数可知酸性：，根据强酸制弱酸规律，少量​通入溶液中只能生成​，化学方程式为；②是强碱弱酸盐，​水解促进水的电离，溶液的时，溶液中浓度为，由水电离出的浓度为；水解反应吸热，加热促进碳酸根的水解，溶液碱性增强，去污能力提升。 【小问3详解】 ①用酚酞作指示剂，醋酸被NaOH完全中和时溶液从酸性变为弱碱性，滴定终点的标志为滴入最后半滴标准液后溶液显浅红色且半分钟不复原； ②a．锥形瓶残留蒸馏水不影响溶质醋酸的物质的量，对结果无影响，a不符合题意； b．碱式滴定管未用标准液润洗，会稀释标准NaOH溶液，导致滴定消耗的标准液体积偏大，测定结果偏高，b符合题意； c．滴定后尖嘴出现气泡，会使读取的标准液体积偏小，测定结果偏低，c不符合题意； 故选b。 ③25.00 mL稀释后的白醋中，则10.00 mL原白醋中醋酸的物质的量为，质量为，即100 mL白醋中醋酸含量为。 17. 某班同学用如下实验探究的性质。回答下列问题： （1）甲组同学取溶液，加入煤油，再于液面下依次加入几滴氯水和1滴KSCN溶液，溶液变红，说明可将氧化。煤油的作用是______________________________。 （2）乙组同学取溶液，加入溶液混合，充分反应后，分别取此溶液于3支试管中进行如下实验： ①第一支试管中加入充分振荡、静置，层显紫色； ②第二支试管中加入1滴溶液，生成蓝色沉淀； ③第三支试管中加入1滴KSCN溶液，溶液变红。 实验①和③说明：在过量的情况下，溶液中仍含有______（填离子符号），由此可以证明该氧化还原反应为可逆反应，其离子方程式为____________。 （3）丙组同学利用溶液、溶液、溶液，采用下图装置进行实验：利用反应，说明离子的氧化能力与离子浓度有关。 ①一段时间后，观察到的现象为：Ag电极上有银白色固体析出，检流计指针向右偏转，一段时间后指针归零，说明此时反应达到平衡状态。根据实验现象可知：a为______溶液（填化学式），盐桥中的阴离子进入______电极溶液中（填“银”或“石墨”），石墨电极的电极反应式为______。因此说明氧化性：_____（填“>”或者“<”，下同）。 ②再向右侧烧杯中滴加较浓的______溶液，观察到的现象为：Ag电极上的银白色固体减少，检流计指针向左偏转，一段时间后指针归零，说明此时反应达到平衡状态。因此说明氧化性：_____。 【答案】（1）隔绝空气或者排除氧气对实验的影响 （2） ①. Fe3+ ②. （3） ①. AgNO3 ②. 石墨 ③. ④. > ⑤. Fe2(SO4)3 ⑥. < 【解析】 【小问1详解】 具有较强的还原性，容易被空气中的氧气氧化为，从而干扰氯水氧化性的检验；煤油的密度比水小且不溶于水，浮在溶液表面可以起到隔绝空气的作用。 【小问2详解】 实验中加入的的物质的量为，的物质的量为，显然过量；实验③中加入溶液变红，说明溶液中仍存在未反应的。在还原剂过量的情况下，氧化剂仍有剩余，证明该氧化还原反应不能进行到底，是一个可逆反应。其离子方程式为：。 【小问3详解】 ①电极上有银白色固体析出，说明得电子发生还原反应生成，因此电极为正极，左侧烧杯中的电解质溶液a应为溶液。在原电池中，盐桥中的阴离子向负极移动，即进入石墨电极溶液中。石墨电极为负极，在此失去电子，电极反应式为。该反应自发向右进行，根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，可知氧化性：。 ②要使电极上的银白色固体减少，即让发生氧化反应变为，需要使平衡逆向移动；根据平衡移动原理，可以通过增大生成物浓度来实现，因此应向右侧烧杯中滴加较浓的溶液。此时反应逆向进行，作为氧化剂将氧化，说明在此时的浓度条件下，氧化性：。 18. 草酸钴用途广泛，可用于指示剂和催化剂的制备，一种利用含钴废料（主要成分为，含少量、碳及有机物等）制取的工艺流程如下： 已知：①经过“净化除杂1”步骤后，滤液中钴元素以形式存在。 ②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表： 离子 开始沉淀时的pH 2.7 7.0 7.6 4.0 9.6 — 完全沉淀时的pH 3.7 9.6 9.2 5.2 11.1 12 （1）“焙烧”的作用是____________________________。 （2）“碱浸”后，用稀硫酸将“浸出液”调为中性，生成沉淀。写出生成沉淀的离子方程式：___________。 （3）“钴浸出”过程中加入的能还原的金属离子有____________。 （4）“净化除杂1”过程中，先加入溶液，其作用是____________________________（用离子方程式表示）；再加入CoO，调节溶液的pH，应控制溶液pH范围为______。 （5）“净化除杂2”过程中，可将转化为沉淀。当加入过量的NaF溶液后，若所得滤液中，则滤液中为__________。 [已知：] （6）该工艺中用到的主要分离操作是______________________________。 【答案】（1）除去碳和有机物 （2） （3）、 （4） ①. ； ②. （5） （6）过滤 【解析】 【分析】含钴废料主要成分为，含少量、、、、碳及有机物，目标产物为，550℃焙烧可将废料中的碳氧化为，使有机物高温分解除去。加碱浸时，与反应生成进入浸出液，其余金属氧化物进入浸渣，钴浸出步骤中加入溶解金属氧化物，加入作为还原剂，将、分别还原为、；由题（5）可知，净化除杂1步骤中先加入，目的是将氧化为，再加调节pH，使、完全沉淀同时不沉淀，滤渣1为、，净化除杂2步骤中加入过量，将、转化为、沉淀除去，滤渣2为、，最后加入沉钴得到产品，流程中所有固液分离操作均为过滤。 【小问1详解】 550 ℃焙烧时，废料中的碳与氧气反应生成二氧化碳，有机物受热分解挥发，作用为除去碳和有机物。 【小问2详解】 碱浸时氧化铝与氢氧化钠反应生成四羟基合铝酸钠进入浸出液，加稀硫酸将浸出液调为中性时，四羟基合铝酸根与氢离子反应生成氢氧化铝沉淀，离子方程式为。 【小问3详解】 钴浸出过程中，三氧化二钴、三氧化二铁溶于硫酸生成钴离子、铁离子，亚硫酸钠具有还原性，可将+3价钴还原为+2价钴，将+3价铁还原为+2价铁，被还原的金属离子为、。 【小问4详解】 加入过氧化氢溶液可将亚铁离子氧化为铁离子，便于后续调节pH沉淀除去，反应的离子方程式为；加入氧化钴调节溶液pH时，需使铁离子、铝离子完全沉淀，对应完全沉淀的pH分别为3.7、5.2，同时需保证钴离子不沉淀，对应开始沉淀的pH为7.6，因此控制溶液pH范围为。 【小问5详解】 同一溶液中氟离子浓度相同，根据溶度积表达式，，，两式联立可得，代入数据计算得。 【小问6详解】 工艺中每次分离滤渣与滤液均采用过滤操作，因此用到的主要分离操作是过滤。 19. 资源化利用对缓解碳减排压力具有重要意义，根据所学知识回答下列问题： I．和在催化剂作用下，可实现二氧化碳甲烷化，可能发生的反应： 反应i： 反应ii： （1）和反应生成和的热化学方程式为____________。 （2）不同条件下，将充入体积不变的密闭容器中，同时发生上述反应i和反应ii，体系内的平衡转化率与温度和压强p的关系如图所示。 ①压强由小到大的顺序是______。 ②温度高于之后，随着温度升高，不同压强下的转化率相近的原因是____________________________。 ③当温度为时，下列叙述能判断上述反应体系达到化学平衡状态的是______。 A．消耗的速率与消耗的速率相等 B．混合气体的密度不再发生变化 C．容器内气体的压强不再发生变化 Ⅱ．和在催化剂作用下可制备甲醇，其反应的化学方程式为。 （3）某恒温条件下，将和充入体积不变的密闭容器中，发生上述反应，测得不同时刻反应前后的压强关系如下表所示： 时间 1 2 3 4 5 6 0.90 0.85 0.83 0.81 0.80 0.80 ①用表示的前的平均反应速率______。 ②该温度下，的平衡转化率为______。 （4）在下，将和按物质的量之比通入一恒压密闭容器中发生上述反应，达到平衡时，测得的平衡转化率为，则该反应条件下的平衡常数_______（结果用分数表示，用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）。 【答案】（1） （2） ①. ②. 700℃之后，反应体系中以反应ii为主，反应ii反应前后气体分子数相等，压强改变对平衡移动没有影响 ③. C （3） ①. ②. 40% （4） 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，将反应ii减去反应i，得到，对应焓变。 【小问2详解】 ①反应i为气体分子数减小的反应，相同温度下，压强越大，反应i平衡正向移动程度越大，的平衡转化率越高。结合图像，同一温度下对应转化率最高，最低，故压强由小到大的顺序为。 ②反应i为放热反应，升高温度平衡逆向移动，转化率降低；反应ii为吸热反应，升高温度平衡正向移动，转化率升高。温度高于700℃之后，反应体系以反应ii为主，反应ii反应前后气体分子数相等，压强改变对平衡移动无影响，故不同压强下的转化率相近。 ③A．消耗为正反应方向，消耗为逆反应方向，二者速率相等仅能说明反应i的正逆反应速率相等，无法说明反应ii也达到平衡，不能判断整个体系达到平衡状态，A错误； B．反应体系中所有物质均为气体，混合气体总质量恒定，容器体积不变，故混合气体的密度始终不变，不能作为平衡状态的判断依据，B错误； C．反应i为气体分子数变化的反应，容器内气体的压强不再发生变化，说明体系中总气体物质的量恒定，正逆反应速率相等，体系达到平衡状态，C正确； 故选C。 【小问3详解】 ①恒温恒容条件下，气体的压强之比等于总物质的量之比。初始时和的总物质的量为，前2h时，故此时总物质的量为，总物质的量减少量为。该反应每消耗，总物质的量减少，故前2h内反应的的物质的量为，用表示的平均反应速率为。 ②反应达到平衡时，平衡时总物质的量为，总物质的量减少量为，故反应的的物质的量为，反应的的物质的量为，的平衡转化率为。 【小问4详解】 设初始通入的物质的量为，的物质的量为，的平衡转化率为50%，则反应的的物质的量为，列三段式（单位：mol）： ，总压为8 MPa，各物质的平衡分压为：， ，，平衡常数。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 运城市2024-2025学年第一学期期末调研测试 高二化学试题 本试题满分100分，考试时间75分钟。答案一律写在答题卡上。 注意事项： 1.答题前，考生务必先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，认真核对条形码上的姓名、准考证号，并将条形码粘贴在答题卡的指定位置上。 2.答题时使用0.5毫米的黑色中性（签字）笔或碳素笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3.请按照题号在各题的答题区域（黑色线框）内作答，超出答题区域书写的答案无效。 4.保持卡面清洁，不折叠，不破损。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 Cl-35.5 Cu-64 Ag-108 一、选择题（本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1. 齐国的工艺官书《考工记》中载有“湅帛”的方法，即利用“灰”（草木灰）和“蜃”（贝壳高温分解形成的灰）混合加水所得液体来洗涤丝帛。下列说法错误的是 A. 草木灰与铵态氮肥不可混合施用 B. “蜃”的主要成分属于电解质 C. “灰”和“蜃”的水溶液都显碱性 D. “灰”和“蜃”混合加水发生化合反应 2. 生产生活中处处有化学，下列有关说法正确的是 A. 天然硬水呈碱性的原因是其中含有较多的等离子 B. 与人体血液中的血红蛋白建立平衡：，当CO中毒时，应将中毒患者转移至高压氧仓吸氧 C. 明矾中的铝离子可在水中形成胶体，用于水体净化与消毒 D. 铁表面镀锌可以增强其抗腐蚀性，镀层局部破损后不再具有防护作用 3. 下列方程式书写正确的是 A. 硫化氢的水溶液显酸性： B. 用饱和溶液处理锅炉水垢中的 C. 泡沫灭火器工作原理： D. 铅酸蓄电池充电时阴极的反应： 4. 关于下列实验装置的说法正确的是 A. 甲装置可制备氢氧化铁胶体 B. 乙装置可用来测定稀盐酸和NaOH溶液中和反应的反应热 C. 丙装置测定一定时间内生成的反应速率 D. 丁装置可用于粗铜的精炼 5. 室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. 某透明的溶液中： B. 使酚酞变红的溶液中： C. 的溶液中： D. 溶液中： 6. 下列说法不能用勒夏特列原理解释的是 A. 对于，增大压强（减小容器的容积）可使气体颜色变深 B. 工业生产硫酸时，通入过量氧气提高二氧化硫的转化率 C. 向溶液中滴加NaOH溶液后溶液由橙色逐渐变为黄色 D. ，工业上将钾蒸气从反应混合体系中分离出来，以制备金属钾 7. 下列溶液中各微粒的浓度关系错误的是 A. 溶液： B. 室温下，的混合溶液： C. 与的混合溶液可能存在： D. 溶液与溶液等体积混合后，所得溶液中： 8. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 常温下，的溶液中水电离出的数目为 B. 将投入水中，所得溶液中有个 C. 和于密闭容器中充分反应后，容器中分子总数小于 D. 电解精炼铜时，阳极质量减少，则电路中通过的电子数目为 9. 铋基催化剂对电化学还原制取HCOOH具有高效选择性。其反应历程与能量变化如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用“*”标注。下列说法正确的是 A. 使用Bi催化剂更有利于的吸附 B. 电化学还原制取HCOOH的反应 C. 使用不同铋基催化剂，最大能垒(活化能)不相等，但反应热相等 D. 生成的反应为 10. 在PdCl−CuCl作催化剂和适宜的温度条件下，可将HCl氧化为，反应的热化学方程式为，下列说法正确的是 A. 反应物所含化学键的键能之和大于生成物所含化学键的键能之和 B. 加入PdCl−CuCl作催化剂，能增大反应速率和化学平衡常数 C. 增大起始时的值，可提高HCl的平衡转化率 D. 升高温度，该反应的速率一定加快 11. 下列实验过程可以达到实验目的的是 实验目的 实验过程 A 说明溶液中存在水解平衡 向含有酚酞的中加入少量固体，溶液红色变浅 B 比较和HClO的大小 用pH试纸分别测等物质的量浓度的和NaClO溶液的pH C 比较的大小： 向盛有溶液的试管中滴加2滴溶液，充分反应后，再向其中滴加4滴溶液 D 探究温度对化学反应速率的影响 将装有和混合气体的两个烧瓶分别浸入冷水和热水中，浸泡在热水中的气体颜色变深，在冷水中的气体颜色变浅 A. A B. B C. C D. D 12. 某密闭容器中充入1 mol CO和发生反应：，平衡时测得混合气体中的物质的量分数与温度(T)、压强(p)之间的关系如图所示。下列说法正确的是 A. a点和b点对应的温度 B. a点CO的物质的量分数为40% C. 恒温恒容时，混合气体的密度不随时间变化而变化说明反应达到化学平衡状态 D. 若达平衡后，再充入1 mol CO和的转化率可能增大 13. 科学家利用垃圾渗透液研发出新型环保电池，其利用微生物在碱性环境下实现发电、环保一体化装置如图。当该装置工作时，下列说法错误的是 A. 该电池不宜在高温条件下使用 B. Y极电势高于X极电势 C. Y极电极反应式为 D. 电路中通过电子时，产生的体积为（标准状况） 14. ，取浓度均为的ROH溶液和HX溶液各，分别用的盐酸、的NaOH溶液进行滴定。滴定过程中溶液的pH随滴加溶液的体积变化关系如图所示。下列说法正确的是 A. HX为弱酸，ROH为强碱 B. 曲线时溶液中： C. 滴定前，ROH溶液中： D. 滴定至的过程中，两种溶液中由水电离出的始终保持不变 15. 常温下，和的沉淀溶解关系如图所示，其中表示为Zn或Pb．下列说法正确的是 A. 曲线①代表的是ZnS B. 若，则 C. B点为PbS的不饱和溶液 D. 在ZnS和PbS同时沉淀的浊液中， 二、非选择题（本题共4小题，共55分） 16. 我们把电解饱和食盐水的工业生产叫做氯碱工业，氯碱工业是最基本的化学工业之一，它的产品广泛应用于制肥皂、制含氯漂白剂、工业生产盐酸、金属冶炼等领域。 （1）我国的氯碱工业主要采用隔膜法和离子交换膜法两种生产工艺，用离子交换膜法工艺制得的产品浓度大、纯度高，而且能耗低，它是最先进的生产工艺。离子交换膜法电解饱和食盐水的原理如图所示： ①电解饱和食盐水的总反应的离子方程式是_____________。 ②该装置中的离子交换膜是____________________（填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”）。 （2）已知室温下，的电离平衡常数如下表： ①室温下，将少量通入NaClO溶液中，发生反应的化学方程式为______。 ②室温下，某溶液的，则由水电离出的________；用溶液清洗油污时，加热可以增强去污效果，原因是____________________（用离子方程式和文字说明）。 （3）某化学兴趣小组用标准溶液滴定食用白醋，测定白醋中醋酸的含量。 ①滴定达到终点时的标志是________________。 ②下列操作中可能使所测食用白醋的浓度数值偏高的是____________（填字母）。 a．盛放白醋溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥 b．碱式滴定管未用标准溶液润洗，直接注入溶液 c．碱式滴定管在滴定前尖嘴处没有气泡，滴定后有气泡 ③平行滴定3次，平均消耗标准溶液的体积，则该白醋中醋酸的含量是______。 17. 某班同学用如下实验探究的性质。回答下列问题： （1）甲组同学取溶液，加入煤油，再于液面下依次加入几滴氯水和1滴KSCN溶液，溶液变红，说明可将氧化。煤油的作用是______________________________。 （2）乙组同学取溶液，加入溶液混合，充分反应后，分别取此溶液于3支试管中进行如下实验： ①第一支试管中加入充分振荡、静置，层显紫色； ②第二支试管中加入1滴溶液，生成蓝色沉淀； ③第三支试管中加入1滴KSCN溶液，溶液变红。 实验①和③说明：在过量的情况下，溶液中仍含有______（填离子符号），由此可以证明该氧化还原反应为可逆反应，其离子方程式为____________。 （3）丙组同学利用溶液、溶液、溶液，采用下图装置进行实验：利用反应，说明离子的氧化能力与离子浓度有关。 ①一段时间后，观察到的现象为：Ag电极上有银白色固体析出，检流计指针向右偏转，一段时间后指针归零，说明此时反应达到平衡状态。根据实验现象可知：a为______溶液（填化学式），盐桥中的阴离子进入______电极溶液中（填“银”或“石墨”），石墨电极的电极反应式为______。因此说明氧化性：_____（填“>”或者“<”，下同）。 ②再向右侧烧杯中滴加较浓的______溶液，观察到的现象为：Ag电极上的银白色固体减少，检流计指针向左偏转，一段时间后指针归零，说明此时反应达到平衡状态。因此说明氧化性：_____。 18. 草酸钴用途广泛，可用于指示剂和催化剂的制备，一种利用含钴废料（主要成分为，含少量、碳及有机物等）制取的工艺流程如下： 已知：①经过“净化除杂1”步骤后，滤液中钴元素以形式存在。 ②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表： 离子 开始沉淀时的pH 2.7 7.0 7.6 4.0 9.6 — 完全沉淀时的pH 3.7 9.6 9.2 5.2 11.1 12 （1）“焙烧”的作用是____________________________。 （2）“碱浸”后，用稀硫酸将“浸出液”调为中性，生成沉淀。写出生成沉淀的离子方程式：___________。 （3）“钴浸出”过程中加入的能还原的金属离子有____________。 （4）“净化除杂1”过程中，先加入溶液，其作用是____________________________（用离子方程式表示）；再加入CoO，调节溶液的pH，应控制溶液pH范围为______。 （5）“净化除杂2”过程中，可将转化为沉淀。当加入过量的NaF溶液后，若所得滤液中，则滤液中为__________。 [已知：] （6）该工艺中用到的主要分离操作是______________________________。 19. 资源化利用对缓解碳减排压力具有重要意义，根据所学知识回答下列问题： I．和在催化剂作用下，可实现二氧化碳甲烷化，可能发生的反应： 反应i： 反应ii： （1）和反应生成和的热化学方程式为____________。 （2）不同条件下，将充入体积不变的密闭容器中，同时发生上述反应i和反应ii，体系内的平衡转化率与温度和压强p的关系如图所示。 ①压强由小到大的顺序是______。 ②温度高于之后，随着温度升高，不同压强下的转化率相近的原因是____________________________。 ③当温度为时，下列叙述能判断上述反应体系达到化学平衡状态的是______。 A．消耗的速率与消耗的速率相等 B．混合气体的密度不再发生变化 C．容器内气体的压强不再发生变化 Ⅱ．和在催化剂作用下可制备甲醇，其反应的化学方程式为。 （3）某恒温条件下，将和充入体积不变的密闭容器中，发生上述反应，测得不同时刻反应前后的压强关系如下表所示： 时间 1 2 3 4 5 6 0.90 0.85 0.83 0.81 0.80 0.80 ①用表示的前的平均反应速率______。 ②该温度下，的平衡转化率为______。 （4）在下，将和按物质的量之比通入一恒压密闭容器中发生上述反应，达到平衡时，测得的平衡转化率为，则该反应条件下的平衡常数_______（结果用分数表示，用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $